SU743184A1 - Устройство дл обнаружени искажений в последовательности импульсов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике, а более конкретно к устройствам осуществл ющим контроль входной ПОСЛ&повательно (7гй импульсов с помощью сравнени  ее с эталонной последовательностью импульсов. Известно устройство дл  обнаружени  потери импульса, содержащее триггер, один из входов которого соединен с выходом формировател , а выходы триггера подключены к одним входам логических элементов И, вторые входы которьк подключены к выходу первого формировател , выходы логических элементов И соединены со входами логического элемента Однако данное устройство не обеспечивает достаточной точности определени  временного положени  провер емых импульсов и не позвол ет обнаружить по вление ложных импульсов. Прототипом предлагаемого устройства  вл етс  устройство дл  обнаружени  потери импульса, содержащее две линии задержки , два ({юрмировател , пва триггера. логические элементы И, ИЛИ, счетчик искажений , деши(1)ратор, усилитель 2 . Данное устройство позвол ет обнаруживать потерю импульса и наличие ложных импульсов, а также осуществл ть контроль временного положени  импульсов. Однако известное устройство не обеспечивает обнаружение искажений при временном попожении импульсов исследуемой последовательности, отличающемс  от временного положени  импульсов эталонной последовательности, больше чем на один период следовани  импульсов, или дает ложные результаты. Кроме того, быстродействие известного устройства ограничивает врем , нео&ходимое дл  установки в исходное состо ние триггеров и опроса логических элементов И. Цель изобретени  - обеспечить жение искажений при времетшом положении импульсов исследуемой последовательности, отличном от времен гого положени  импульгсов эталонной поспецовательности на вели«вйну , превышающую периоц следовани , при ,ременном повышении быстродействи . Да  постижени  поставленной цепи в yct « ScTBO ап  обнаружени  искажений в йоовещовеггельности импупьсов, сопержацее счетчик искажений, дешифратор порога, усипитепь, выхоа которого поаключен к индикаторной лампочке , введены формироваггель , элемент прив зки, сдвигающий регистр ,- N  чеек выбора задержки, два элемента ИЛИ, дешифратор переполнени , причем вход формировател  подключен к шине импупьсов исследуемой последовательности а выход соединен с первым входом элемен та прив зки, выход которого подключен к первым входам  чеек выбора задержки, вторые входы которых объединены со счет ным входом Сдвигающего регистра и вторым входом элемента прив зки и подключены к шине тактовой частоты, второй вход Сдвигающего регистра подключен к шине импупьсов эталонной последовательности , а каждый из выходов сдвигающего регистра соединен с третьим входом одной из  чеек выбора з-адерхжи, первые выходы которых соединены со входами первого эпеменга ИЛИ, а вторые выходы со -входами дешифратора переполнени  выход которого соединен с одним из входов второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом усилител , выход первого элемента ИЛИ соединен со входом счетчика искажений, выходы которого чеjyea дешифратор порога соединены со вторым входом второго элемента ИЛИ, а также тем, что  чейка вьбора задержки содержит элемент сравнени  по модулю два, счетчик элемент НЕ и эгаэменты И, причем выход элемента сравнени  по модулю два соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к выходу счетчика, вход которого соедггаен с выходом первого элемента И, а третий вход первого элемента И соединен с выходом элемента НЕ, вход которого объединен с третьим входом второго элемента И, подключен к шине установки нул . На фиг, 1 представлена структурна  эпектрическа  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства . Устройство состоит из формировател  выход которого соединен с одним из входов элемента 2 прив зки. Выход эпеменга 2 прив зки соединен с первыми входами  чеек 3-1, 3-2...3- N выбора задерж1си. Вторые входы  чеек 3-1, 3-2... 3-N выбора задержки соединены со счетным вхо дом Сдвигающего регистра 4 и вторым ВХОДОМ элемента 2 прив зки. Каждый из выходов сдвигающего регистра 4 соедин етс  третьим входом каждой  чейкиЗ-1, 3-2 ... 3- N выбора задержки. Первые три входа  чеек , 3-2,.... 3-N выбора задер  ки  вл ютс  входами элемента 5 сравнени  по модулю два. Вьосод элемента 5 сравнени  по модулю два соединен с первыми входами элементов 6,7 И. Выход первого элемента 6 И соединен .со входом счетчика 8, а выход счетчика 8 соедин етс  со вторыми входами элементов 6,7 И. Третий вход второго элемента 7 соединен со входом логического элемента 9 FfE и  вл етс  четвертым входом  чейки 3-1 выбора задержки. Выход элемента 9 НЕ соедин етс  с третьим входом первого элемента 6И. Четвертые входы  чеек 3-1, 3 -2 .оЗ- N выбора задержки объединены и  вл ютс  Одним из входов устройства. Выход второго элемента 7 И  вл етс  первым выходом  чейки 3-1 выбора задержки, а выход счетчика 8 - вторым выходом  чейки 3-1 выбора задержки. Первые выходы  чеек 3-1, 3-2...3-N выбора задержки соедин ютс  со входами первого элемента 10 ИЛИ, а выход первого элемента 10 ИЛИ соединен с входом счетчика 11 искажений . Выходы счетчика 11 искажений соединены со входами дешифратора 12 порога , а выход дешифратора 12 порога соедин етс  с первым входом второго элемента 13 ИЛИ. Вторые выходы  чеек 3-1, 3-2.,...3-N выбора задержки соединены со входами дешифратора 14 переполнени , выход KOTopotxi соедин етс  со вторым входом второго элемента, 13 ИЛИ. Выход второго элемента 13 ИЛИ св зан через усилитель 15 с индикаторной лампочкой 16„ Работа устройства включает в себ  два этапа. На первом этапе происходит выбор номера  чейки выбора задержки, который зависит от величины задержки исследуемой последовательности импульсов относительно эталонной последовательности импульсов . На этом этапе на вход устройст ва (шина 17) поступает поте1шиал логического нул , определ ющий длительность этапа (фиг. 2,а). Этот потенциал поступает на входы элемента 9 НЕ и элемента 7И  чейки 3-1 выбора задержки и на аналогичные входы элементов, вход щих в  чейки 3-2...3-N выбора задержки. В результате второй элемент 7 И закрываетс , а на один из входов первого элемента 6 И с выхода элемента 9 НЕ подаетс  разрешающий потенциал логической единицы. Исследуема  последовательность  м .пульсов (фиг. 2,6) поступает с шины 18 на вход форкедрюваггел  1. Формирователь 1 преобразует ее в потенциальную поспе- цователыюсть, в которой потенциал логической 1 означает наличие в данном такте импульса, а потетхиал логического О - отсутствие импульса {фиг. 2,д), причем формирование потенциальной после довательности осуществл етс  по заднему фронту импульсов исследуемой последовательности . С выхода формировател  1 сигнал подаетс  на один из входов эле мента 2 прив зки. На второй вход элемента 2 прив зки с шины 19 поступают импульсы тактовой частоты (фиг. 2,г). Н вьЕХОде элемента.2 прив зки имеетс  сит нал, прив занньш к заднему фронту импульсов тактовой частоты (фиг. 2,е). Эт сигнал поступает на первые входы  чеек 3-1,, 3-2 ... 3 -М выбора задержки, импульсы тактовой частоты поступают такж на вторые входы  чеек 3-1, 3-2,,.3- М выбора задермси и на счетный вход сдвигающего регистра 4. Иа другой вход сдвигающего регистра 4 с шины 20 поступает эталонна  последовательность импульсов, синхрютша  с и пульсами тактовой частоты. Число разр дов сдвигающего регистра 4 равно числу  чеек 3-1, 3-2 ... 3выбора задержки и определ етс  временным диапазоном изменени  задержки импульсов исследуемой последовательности относительно импульсов эталонной последовательности . На фиг. 2 приведены времеьшые диаграммы работы устройства пр числе разр дов сдвигающего регистра 4, равном четырем. Сдвигающий регистр 4 преобразует эталонную последовательность импульсов в потенциальную, где потенциал логическ соответствует наличию импульса на входе Сдвигающего регистра 4, а потенциал логического О - отсутствию импульса . Сдвиг осуществп етс  по заднему фронту импульсов тактовой частоты. На выходах срвкгающего регистра 4 имеютс сигналы сдвинутые каждым разр дом Сдвигающего регистра 4 на один период тактовой частоты (фиг. 2,ж,з,и,к). Каждый из выходов сдвигшощего регистра 4 соединен с одним из третьих входов  чеек 3-1, 3-2...3-N выбора задержки . Рассмотрим работу  чейки 3-1 выбора задержки. Входным элементом  чейки 3-1 выбора задержки  вл етс  элемент 5 сравнени  по модулю два. На три входа элемента 5 сравнени  по модулю два поступают с элемента 2 прив зки сформированный снгнал исследуемой послеповательности (фиг. 2,е), импульсы тактовой частоты (фиг. 2,г) и с выхода первого разр да сдвигающего регистра сигнал эталонной поспвповательности (фиг. 2,ж). Элемент 5 сравнени  по мопупю два кежцу собой два поступакщих на его входы сигнала в моменты действи  импульсов тактовой частоты и в случае различи  в данном такте двух сигналов выдает иктупьс искажений. На выходе элемента 5 сравнени  по модулю два имеетс  последовагепьность импульсов иосажений (фиг. 2п). .Аналогичным образом работают элемет-ы 5 сравнени  по модулю два других  чеек вь бора задержки (на фиг. 2,м,н,о, привеааны враметагые пиаграЗх;(мы сигналов на выходах, элементов 5 сравнени  по модулю два следующие трех  чеек выбора задернжп), Из временных диаграмм видно, что дл  исследовани  входной последовательности необходимо выбрать  чейку выбора задержки , выход элеметга 5 сравнени  по модулю два, который представлен па диат рамме фиг-. 2,н. Здесь имеетс  один импупьс искажени , что соответствует дейст вительности, так как в иссггедуомой последовательности импульсов (фиг. 2,6) имеетс  одно искажение по сравнению с эталотюй последовательностью импул тсов (фиг. 2,в). Искажением следует сч15тать потерю импульса или возникновение ложного импульса в одном такте исследуемой последовательности импульсов при ее сравненш с соответствующим тактом эталонной последовательности импульсов. Выбор нужной дл  работы  чейки выбора ЗсТдержки происходит автоматически. Сигнал с выхода элемента 5 сравнени  по модулю два (фиг. 2,л) поступает на входы элементов 6,7 И. Первый элемент 6 открыт, так как на пвул других его входах имеютс  потенциалы логической едишшы с выходов элемента 9 НЕ и счетчика 8. Второй элемент 7 И закрыт по третьему входу потегщиалом логического нул , и импульсы с выхода элемента 5 сравнени  по модулю два через него не проход т. Таким образом, импульсный сигнал с выхода элемента 5 сравнени  по модулю два через первый элеметгг 6 И проход т на вход счетчика 8. Емкость счетчика необходимо вьлбрать , где С - емкость счетчика

веро тность искажени  однотх) , имнульса и по влени  ложного

импульса в интервале времени,

необхоцимом дл  выбора нуишой

пл  работы  чейки выбора зацержки; М - число анализируемых тактов,

умещающихс  в интервале времени , необходимом дл  выбора

нужной дл  работы  чейки выбора задержки.

Величина интервала времени, необходимого дл  выбора нужной дл  работы  чей ки выбора задержки, зависит от характера шжледуемой импул ьсной последовател ьности измен етс  пропорционапьно автокоррел ци онной функции исследуемого и этало1гаого сигнапов.

Из временных диаграмм фиг, 2, л, м, н, о, виано, что нужна  дл  работы  чейка выбора задержки, в которой элемент сравнени  5 по модулю два выдает сигнал, показа1гаый на фиг, 2,н, Элементы 5 сравнени  по модулю два остальных  чеек выбор задержки выдают большее число искажений, и счетчики этих  чеек, если их емкость выбрана по указанной формуле, переполн ютс . По окончании этапа выбора нужной дл  работы  чейки вь1бора задержки: на входах элемента 9 НЕ и третьем входе второго элемента 7 И по витс  потенциал логической епишщы, В результате будет открыт второй элемент И только в той  чейке выбора задермси, где не переполнилс  счетчик. Выход вторых элементов И  чеек 3-1, 3-2,„3-N выбора задержки соединен. со входами первого элемеггга 10 ИЛИ.

На следующем этапе обнаружени  искажений в исследуемой последовательности импульсов устройство работает следующим образом.

На один из входов первого элемента 10 ИЛИ с выбраетюй дл  работы  чейки выбора задержки поступают импульсы искажений исследуемой последовательности импульсов, которые поступают па вход счетчика 11 искажений. Зна  допустимую веро тность искажений в контролируемой последовательности импульсов и врем  контрол , можно подсчитать допустимое за это врем  число искажений. Исход  из этого , выходы счетчика 11 искажений, под соедин ютс  к дешифратору 12 порога, который выдает сигнал при превышении допуо тимого числа искажений. Этот сигнал через второй элемент 13 ИЛИ и усилитель 15 выдаетс  на индикаторную лампочку 16 Если же на этапе выбора нужной дл  работы  чейки выбора задержки в контролируемой последовательности число искажений будет превышать допустимое, то все счетчики  чеек выбора задержки переполн ютс . Выходы всех счетчиков соединены со входами дешифратора 14 переполнени , и при переполнении всех счетчиков дешифратор 14 выдает сигнал, который через второй элемент 13 ИЛИ и усилитель 15 поступит на индикаторную лампочку 16,

Устройство дл  обнаружени  искажений а последовательности импульсов обеспечивает обнаружение искажений при временном положении импульсов исследуемой последовательности , отличающемс  от временного положени  импульсов эталонной последовательности на величину, превышающую период следовани  импульсов.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1, Устройство дл  обнаружени  искажений в последовательности импульсов, содержащее счетчик искажений, дешифратор порога, усилитель, выход которого подключен к индикаторной лампочке, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  обнаружени  искажений при временном положении импульсов исследуемой последовательности, отличном от временного положени  импульсов эталонной последовательности на величину, превышающую период следовани  импульсов, при одновременном повышении быстродействи , в него введены формирователь, элемент прив зки, сдвигающий регистр, N  чеек выбора задержки, элементы ИЛИ и дешифратор переполнени , причем вход формировател  подключен к шине импульсов исследуемой последовательности, а выход соединен с первым входом элемента прив зки, выход которого подключен к первым входам  чеек выбора задержки,, вторые входы которых рбъединены со счетным входом сдвигающего регистра и аторым входом элемента прив зки и подключены к щине тактовой частоты, второй вход сдвигающего регистра подключен к: шине импульсов эталонной последовательности , а каждый из выходов сдвигающего регистра соединен с третьим входом одной из  чеек вьбора задержки, первые выходы которых соединены со входами первого элемента ИЛИ, а вторые выходы - со входами дешифратора переполнетш, выход которого соединен с одггим из входов второго элемента ИЛИ, выход котоуюго соединен со входом усилител , выход первого

   элемента ИЛИ соецинен со вхоаом счетчика искажений, вьпсоцы которого через ае шифратор порога соепинены со вторым вхопом второго элемента ИЛИ.
2. 2. Устройство по п. 1, о т п и ч а ющ е е с   тем, что  чейка выбора задержки содержит элемент сравнени  по модулю цв а, счетчик, элемент НЕ и элемевты И, причем выхоа элемента сре нев   по модулю два соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к выходу счетчика, вход которого соединен с выходом первого элемента И, а третий вход первого элемента И соединен с выходом элемента НЕ, которого объединен с третьим входом второго элемента И и подключен к шине уотановки нул  устройства.

   Источники информапии, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Авторское свидетельство СССР 1 399О57, кл. Н ОЗ К 5/18, 1973.

   2.Авторское свидетельство СССР № 515271, кл. Н ОЗ К 5/18, 1976 (прототип).